437eb4a258cf50fb36c14e9fbd3bd0784d63a5dc
[stockfish] / src / search.cpp
1 /*
2   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
3   Copyright (C) 2004-2008 Tord Romstad (Glaurung author)
4   Copyright (C) 2008-2012 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
5
6   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
7   it under the terms of the GNU General Public License as published by
8   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
9   (at your option) any later version.
10
11   Stockfish is distributed in the hope that it will be useful,
12   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14   GNU General Public License for more details.
15
16   You should have received a copy of the GNU General Public License
17   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18 */
19
20 #include <algorithm>
21 #include <cassert>
22 #include <cmath>
23 #include <cstring>
24 #include <iomanip>
25 #include <iostream>
26 #include <sstream>
27
28 #include "book.h"
29 #include "evaluate.h"
30 #include "history.h"
31 #include "misc.h"
32 #include "movegen.h"
33 #include "movepick.h"
34 #include "search.h"
35 #include "timeman.h"
36 #include "thread.h"
37 #include "tt.h"
38 #include "ucioption.h"
39
40 namespace Search {
41
42   volatile SignalsType Signals;
43   LimitsType Limits;
44   std::vector<RootMove> RootMoves;
45   Position RootPosition;
46 }
47
48 using std::string;
49 using std::cout;
50 using std::endl;
51 using namespace Search;
52
53 namespace {
54
55   // Set to true to force running with one thread. Used for debugging
56   const bool FakeSplit = false;
57
58   // Different node types, used as template parameter
59   enum NodeType { Root, PV, NonPV, SplitPointRoot, SplitPointPV, SplitPointNonPV };
60
61   // Lookup table to check if a Piece is a slider and its access function
62   const bool Slidings[18] = { 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1 };
63   inline bool piece_is_slider(Piece p) { return Slidings[p]; }
64
65   // Maximum depth for razoring
66   const Depth RazorDepth = 4 * ONE_PLY;
67
68   // Dynamic razoring margin based on depth
69   inline Value razor_margin(Depth d) { return Value(0x200 + 0x10 * int(d)); }
70
71   // Maximum depth for use of dynamic threat detection when null move fails low
72   const Depth ThreatDepth = 5 * ONE_PLY;
73
74   // Minimum depth for use of internal iterative deepening
75   const Depth IIDDepth[] = { 8 * ONE_PLY, 5 * ONE_PLY };
76
77   // At Non-PV nodes we do an internal iterative deepening search
78   // when the static evaluation is bigger then beta - IIDMargin.
79   const Value IIDMargin = Value(0x100);
80
81   // Minimum depth for use of singular extension
82   const Depth SingularExtensionDepth[] = { 8 * ONE_PLY, 6 * ONE_PLY };
83
84   // Futility margin for quiescence search
85   const Value FutilityMarginQS = Value(0x80);
86
87   // Futility lookup tables (initialized at startup) and their access functions
88   Value FutilityMargins[16][64]; // [depth][moveNumber]
89   int FutilityMoveCounts[32];    // [depth]
90
91   inline Value futility_margin(Depth d, int mn) {
92
93     return d < 7 * ONE_PLY ? FutilityMargins[std::max(int(d), 1)][std::min(mn, 63)]
94                            : 2 * VALUE_INFINITE;
95   }
96
97   inline int futility_move_count(Depth d) {
98
99     return d < 16 * ONE_PLY ? FutilityMoveCounts[d] : MAX_MOVES;
100   }
101
102   // Reduction lookup tables (initialized at startup) and their access function
103   int8_t Reductions[2][64][64]; // [pv][depth][moveNumber]
104
105   template <bool PvNode> inline Depth reduction(Depth d, int mn) {
106
107     return (Depth) Reductions[PvNode][std::min(int(d) / ONE_PLY, 63)][std::min(mn, 63)];
108   }
109
110   // Easy move margin. An easy move candidate must be at least this much better
111   // than the second best move.
112   const Value EasyMoveMargin = Value(0x150);
113
114   // This is the minimum interval in msec between two check_time() calls
115   const int TimerResolution = 5;
116
117
118   size_t MultiPV, UCIMultiPV, PVIdx;
119   TimeManager TimeMgr;
120   int BestMoveChanges;
121   int SkillLevel;
122   bool SkillLevelEnabled, Chess960;
123   History H;
124
125
126   template <NodeType NT>
127   Value search(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth);
128
129   template <NodeType NT>
130   Value qsearch(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth);
131
132   void id_loop(Position& pos);
133   bool check_is_dangerous(Position &pos, Move move, Value futilityBase, Value beta, Value *bValue);
134   bool connected_moves(const Position& pos, Move m1, Move m2);
135   Value value_to_tt(Value v, int ply);
136   Value value_from_tt(Value v, int ply);
137   bool can_return_tt(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply);
138   bool connected_threat(const Position& pos, Move m, Move threat);
139   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply);
140   Move do_skill_level();
141   int elapsed_time(bool reset = false);
142   string score_to_uci(Value v, Value alpha = -VALUE_INFINITE, Value beta = VALUE_INFINITE);
143   void pv_info_to_log(Position& pos, int depth, Value score, int time, Move pv[]);
144   void pv_info_to_uci(const Position& pos, int depth, Value alpha, Value beta);
145
146   // MovePickerExt class template extends MovePicker and allows to choose at
147   // compile time the proper moves source according to the type of node. In the
148   // default case we simply create and use a standard MovePicker object.
149   template<bool SpNode> struct MovePickerExt : public MovePicker {
150
151     MovePickerExt(const Position& p, Move ttm, Depth d, const History& h, Stack* ss, Value b)
152                   : MovePicker(p, ttm, d, h, ss, b) {}
153   };
154
155   // In case of a SpNode we use split point's shared MovePicker object as moves source
156   template<> struct MovePickerExt<true> : public MovePicker {
157
158     MovePickerExt(const Position& p, Move ttm, Depth d, const History& h, Stack* ss, Value b)
159                   : MovePicker(p, ttm, d, h, ss, b), mp(ss->sp->mp) {}
160
161     Move next_move() { return mp->next_move(); }
162     MovePicker* mp;
163   };
164
165   // is_dangerous() checks whether a move belongs to some classes of known
166   // 'dangerous' moves so that we avoid to prune it.
167   FORCE_INLINE bool is_dangerous(const Position& pos, Move m, bool captureOrPromotion) {
168
169     // Test for a pawn pushed to 7th or a passed pawn move
170     if (type_of(pos.piece_moved(m)) == PAWN)
171     {
172         Color c = pos.side_to_move();
173         if (   relative_rank(c, to_sq(m)) == RANK_7
174             || pos.pawn_is_passed(c, to_sq(m)))
175             return true;
176     }
177
178     // Test for a capture that triggers a pawn endgame
179     if (   captureOrPromotion
180         && type_of(pos.piece_on(to_sq(m))) != PAWN
181         && (  pos.non_pawn_material(WHITE) + pos.non_pawn_material(BLACK)
182             - PieceValueMidgame[pos.piece_on(to_sq(m))] == VALUE_ZERO)
183         && !is_special(m))
184         return true;
185
186     return false;
187   }
188
189 } // namespace
190
191
192 /// Search::init() is called during startup to initialize various lookup tables
193
194 void Search::init() {
195
196   int d;  // depth (ONE_PLY == 2)
197   int hd; // half depth (ONE_PLY == 1)
198   int mc; // moveCount
199
200   // Init reductions array
201   for (hd = 1; hd < 64; hd++) for (mc = 1; mc < 64; mc++)
202   {
203       double    pvRed = log(double(hd)) * log(double(mc)) / 3.0;
204       double nonPVRed = 0.33 + log(double(hd)) * log(double(mc)) / 2.25;
205       Reductions[1][hd][mc] = (int8_t) (   pvRed >= 1.0 ? floor(   pvRed * int(ONE_PLY)) : 0);
206       Reductions[0][hd][mc] = (int8_t) (nonPVRed >= 1.0 ? floor(nonPVRed * int(ONE_PLY)) : 0);
207   }
208
209   // Init futility margins array
210   for (d = 1; d < 16; d++) for (mc = 0; mc < 64; mc++)
211       FutilityMargins[d][mc] = Value(112 * int(log(double(d * d) / 2) / log(2.0) + 1.001) - 8 * mc + 45);
212
213   // Init futility move count array
214   for (d = 0; d < 32; d++)
215       FutilityMoveCounts[d] = int(3.001 + 0.25 * pow(d, 2.0));
216 }
217
218
219 /// Search::perft() is our utility to verify move generation. All the leaf nodes
220 /// up to the given depth are generated and counted and the sum returned.
221
222 int64_t Search::perft(Position& pos, Depth depth) {
223
224   StateInfo st;
225   int64_t cnt = 0;
226
227   MoveList<MV_LEGAL> ml(pos);
228
229   // At the last ply just return the number of moves (leaf nodes)
230   if (depth == ONE_PLY)
231       return ml.size();
232
233   CheckInfo ci(pos);
234   for ( ; !ml.end(); ++ml)
235   {
236       pos.do_move(ml.move(), st, ci, pos.move_gives_check(ml.move(), ci));
237       cnt += perft(pos, depth - ONE_PLY);
238       pos.undo_move(ml.move());
239   }
240   return cnt;
241 }
242
243
244 /// Search::think() is the external interface to Stockfish's search, and is
245 /// called by the main thread when the program receives the UCI 'go' command. It
246 /// searches from RootPosition and at the end prints the "bestmove" to output.
247
248 void Search::think() {
249
250   static Book book; // Defined static to initialize the PRNG only once
251
252   Position& pos = RootPosition;
253   Chess960 = pos.is_chess960();
254   elapsed_time(true);
255   TimeMgr.init(Limits, pos.startpos_ply_counter());
256   TT.new_search();
257   H.clear();
258
259   if (RootMoves.empty())
260   {
261       cout << "info depth 0 score "
262            << score_to_uci(pos.in_check() ? -VALUE_MATE : VALUE_DRAW) << endl;
263
264       RootMoves.push_back(MOVE_NONE);
265       goto finalize;
266   }
267
268   if (Options["OwnBook"])
269   {
270       Move bookMove = book.probe(pos, Options["Book File"], Options["Best Book Move"]);
271
272       if (bookMove && count(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), bookMove))
273       {
274           std::swap(RootMoves[0], *find(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), bookMove));
275           goto finalize;
276       }
277   }
278
279   // Read UCI options: GUI could change UCI parameters during the game
280   read_evaluation_uci_options(pos.side_to_move());
281   Threads.read_uci_options();
282
283   TT.set_size(Options["Hash"]);
284   if (Options["Clear Hash"])
285   {
286       Options["Clear Hash"] = false;
287       TT.clear();
288   }
289
290   UCIMultiPV = Options["MultiPV"];
291   SkillLevel = Options["Skill Level"];
292
293   // Do we have to play with skill handicap? In this case enable MultiPV that
294   // we will use behind the scenes to retrieve a set of possible moves.
295   SkillLevelEnabled = (SkillLevel < 20);
296   MultiPV = (SkillLevelEnabled ? std::max(UCIMultiPV, (size_t)4) : UCIMultiPV);
297
298   if (Options["Use Search Log"])
299   {
300       Log log(Options["Search Log Filename"]);
301       log << "\nSearching: "  << pos.to_fen()
302           << "\ninfinite: "   << Limits.infinite
303           << " ponder: "      << Limits.ponder
304           << " time: "        << Limits.time
305           << " increment: "   << Limits.increment
306           << " moves to go: " << Limits.movesToGo
307           << endl;
308   }
309
310   for (int i = 0; i < Threads.size(); i++)
311   {
312       Threads[i].maxPly = 0;
313       Threads[i].wake_up();
314   }
315
316   // Set best timer interval to avoid lagging under time pressure. Timer is
317   // used to check for remaining available thinking time.
318   if (Limits.use_time_management())
319       Threads.set_timer(std::min(100, std::max(TimeMgr.available_time() / 16, TimerResolution)));
320   else
321       Threads.set_timer(100);
322
323   // We're ready to start searching. Call the iterative deepening loop function
324   id_loop(pos);
325
326   // Stop timer and send all the slaves to sleep, if not already sleeping
327   Threads.set_timer(0);
328   Threads.set_size(1);
329
330   if (Options["Use Search Log"])
331   {
332       int e = elapsed_time();
333
334       Log log(Options["Search Log Filename"]);
335       log << "Nodes: "          << pos.nodes_searched()
336           << "\nNodes/second: " << (e > 0 ? pos.nodes_searched() * 1000 / e : 0)
337           << "\nBest move: "    << move_to_san(pos, RootMoves[0].pv[0]);
338
339       StateInfo st;
340       pos.do_move(RootMoves[0].pv[0], st);
341       log << "\nPonder move: " << move_to_san(pos, RootMoves[0].pv[1]) << endl;
342       pos.undo_move(RootMoves[0].pv[0]);
343   }
344
345 finalize:
346
347   // When we reach max depth we arrive here even without Signals.stop is raised,
348   // but if we are pondering or in infinite search, we shouldn't print the best
349   // move before we are told to do so.
350   if (!Signals.stop && (Limits.ponder || Limits.infinite))
351       Threads.wait_for_stop_or_ponderhit();
352
353   // Best move could be MOVE_NONE when searching on a stalemate position
354   cout << "bestmove " << move_to_uci(RootMoves[0].pv[0], Chess960)
355        << " ponder "  << move_to_uci(RootMoves[0].pv[1], Chess960) << endl;
356 }
357
358
359 namespace {
360
361   // id_loop() is the main iterative deepening loop. It calls search() repeatedly
362   // with increasing depth until the allocated thinking time has been consumed,
363   // user stops the search, or the maximum search depth is reached.
364
365   void id_loop(Position& pos) {
366
367     Stack ss[MAX_PLY_PLUS_2];
368     int depth, prevBestMoveChanges;
369     Value bestValue, alpha, beta, delta;
370     bool bestMoveNeverChanged = true;
371     Move skillBest = MOVE_NONE;
372
373     memset(ss, 0, 4 * sizeof(Stack));
374     depth = BestMoveChanges = 0;
375     bestValue = delta = -VALUE_INFINITE;
376     ss->currentMove = MOVE_NULL; // Hack to skip update gains
377
378     // Iterative deepening loop until requested to stop or target depth reached
379     while (!Signals.stop && ++depth <= MAX_PLY && (!Limits.maxDepth || depth <= Limits.maxDepth))
380     {
381         // Save last iteration's scores before first PV line is searched and all
382         // the move scores but the (new) PV are set to -VALUE_INFINITE.
383         for (size_t i = 0; i < RootMoves.size(); i++)
384             RootMoves[i].prevScore = RootMoves[i].score;
385
386         prevBestMoveChanges = BestMoveChanges;
387         BestMoveChanges = 0;
388
389         // MultiPV loop. We perform a full root search for each PV line
390         for (PVIdx = 0; PVIdx < std::min(MultiPV, RootMoves.size()); PVIdx++)
391         {
392             // Set aspiration window default width
393             if (depth >= 5 && abs(RootMoves[PVIdx].prevScore) < VALUE_KNOWN_WIN)
394             {
395                 delta = Value(16);
396                 alpha = RootMoves[PVIdx].prevScore - delta;
397                 beta  = RootMoves[PVIdx].prevScore + delta;
398             }
399             else
400             {
401                 alpha = -VALUE_INFINITE;
402                 beta  =  VALUE_INFINITE;
403             }
404
405             // Start with a small aspiration window and, in case of fail high/low,
406             // research with bigger window until not failing high/low anymore.
407             do {
408                 // Search starts from ss+1 to allow referencing (ss-1). This is
409                 // needed by update gains and ss copy when splitting at Root.
410                 bestValue = search<Root>(pos, ss+1, alpha, beta, depth * ONE_PLY);
411
412                 // Bring to front the best move. It is critical that sorting is
413                 // done with a stable algorithm because all the values but the first
414                 // and eventually the new best one are set to -VALUE_INFINITE and
415                 // we want to keep the same order for all the moves but the new
416                 // PV that goes to the front. Note that in case of MultiPV search
417                 // the already searched PV lines are preserved.
418                 sort<RootMove>(RootMoves.begin() + PVIdx, RootMoves.end());
419
420                 // In case we have found an exact score and we are going to leave
421                 // the fail high/low loop then reorder the PV moves, otherwise
422                 // leave the last PV move in its position so to be searched again.
423                 // Of course this is needed only in MultiPV search.
424                 if (PVIdx && bestValue > alpha && bestValue < beta)
425                     sort<RootMove>(RootMoves.begin(), RootMoves.begin() + PVIdx);
426
427                 // Write PV back to transposition table in case the relevant
428                 // entries have been overwritten during the search.
429                 for (size_t i = 0; i <= PVIdx; i++)
430                     RootMoves[i].insert_pv_in_tt(pos);
431
432                 // If search has been stopped exit the aspiration window loop.
433                 // Sorting and writing PV back to TT is safe becuase RootMoves
434                 // is still valid, although refers to previous iteration.
435                 if (Signals.stop)
436                     break;
437
438                 // Send full PV info to GUI if we are going to leave the loop or
439                 // if we have a fail high/low and we are deep in the search.
440                 if ((bestValue > alpha && bestValue < beta) || elapsed_time() > 2000)
441                     pv_info_to_uci(pos, depth, alpha, beta);
442
443                 // In case of failing high/low increase aspiration window and
444                 // research, otherwise exit the fail high/low loop.
445                 if (bestValue >= beta)
446                 {
447                     beta += delta;
448                     delta += delta / 2;
449                 }
450                 else if (bestValue <= alpha)
451                 {
452                     Signals.failedLowAtRoot = true;
453                     Signals.stopOnPonderhit = false;
454
455                     alpha -= delta;
456                     delta += delta / 2;
457                 }
458                 else
459                     break;
460
461                 assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && beta <= VALUE_INFINITE);
462
463             } while (abs(bestValue) < VALUE_KNOWN_WIN);
464         }
465
466         // Skills: Do we need to pick now the best move ?
467         if (SkillLevelEnabled && depth == 1 + SkillLevel)
468             skillBest = do_skill_level();
469
470         if (Options["Use Search Log"])
471              pv_info_to_log(pos, depth, bestValue, elapsed_time(), &RootMoves[0].pv[0]);
472
473         // Filter out startup noise when monitoring best move stability
474         if (depth > 2 && BestMoveChanges)
475             bestMoveNeverChanged = false;
476
477         // Do we have time for the next iteration? Can we stop searching now?
478         if (!Signals.stop && !Signals.stopOnPonderhit && Limits.use_time_management())
479         {
480             bool stop = false; // Local variable, not the volatile Signals.stop
481
482             // Take in account some extra time if the best move has changed
483             if (depth > 4 && depth < 50)
484                 TimeMgr.pv_instability(BestMoveChanges, prevBestMoveChanges);
485
486             // Stop search if most of available time is already consumed. We
487             // probably don't have enough time to search the first move at the
488             // next iteration anyway.
489             if (elapsed_time() > (TimeMgr.available_time() * 62) / 100)
490                 stop = true;
491
492             // Stop search early if one move seems to be much better than others
493             if (    depth >= 12
494                 && !stop
495                 && (   (bestMoveNeverChanged &&  pos.captured_piece_type())
496                     || elapsed_time() > (TimeMgr.available_time() * 40) / 100))
497             {
498                 Value rBeta = bestValue - EasyMoveMargin;
499                 (ss+1)->excludedMove = RootMoves[0].pv[0];
500                 (ss+1)->skipNullMove = true;
501                 Value v = search<NonPV>(pos, ss+1, rBeta - 1, rBeta, (depth - 3) * ONE_PLY);
502                 (ss+1)->skipNullMove = false;
503                 (ss+1)->excludedMove = MOVE_NONE;
504
505                 if (v < rBeta)
506                     stop = true;
507             }
508
509             if (stop)
510             {
511                 // If we are allowed to ponder do not stop the search now but
512                 // keep pondering until GUI sends "ponderhit" or "stop".
513                 if (Limits.ponder)
514                     Signals.stopOnPonderhit = true;
515                 else
516                     Signals.stop = true;
517             }
518         }
519     }
520
521     // When using skills swap best PV line with the sub-optimal one
522     if (SkillLevelEnabled)
523     {
524         if (skillBest == MOVE_NONE) // Still unassigned ?
525             skillBest = do_skill_level();
526
527         std::swap(RootMoves[0], *find(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), skillBest));
528     }
529   }
530
531
532   // search<>() is the main search function for both PV and non-PV nodes and for
533   // normal and SplitPoint nodes. When called just after a split point the search
534   // is simpler because we have already probed the hash table, done a null move
535   // search, and searched the first move before splitting, we don't have to repeat
536   // all this work again. We also don't need to store anything to the hash table
537   // here: This is taken care of after we return from the split point.
538
539   template <NodeType NT>
540   Value search(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth) {
541
542     const bool PvNode   = (NT == PV || NT == Root || NT == SplitPointPV || NT == SplitPointRoot);
543     const bool SpNode   = (NT == SplitPointPV || NT == SplitPointNonPV || NT == SplitPointRoot);
544     const bool RootNode = (NT == Root || NT == SplitPointRoot);
545
546     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha < beta && beta <= VALUE_INFINITE);
547     assert(PvNode == (alpha != beta - 1));
548     assert(depth > DEPTH_ZERO);
549     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < Threads.size());
550
551     Move movesSearched[MAX_MOVES];
552     StateInfo st;
553     const TTEntry *tte;
554     Key posKey;
555     Move ttMove, move, excludedMove, threatMove;
556     Depth ext, newDepth;
557     ValueType vt;
558     Value bestValue, value, oldAlpha;
559     Value refinedValue, nullValue, futilityBase, futilityValue;
560     bool isPvMove, inCheck, singularExtensionNode, givesCheck;
561     bool captureOrPromotion, dangerous, doFullDepthSearch;
562     int moveCount = 0, playedMoveCount = 0;
563     Thread& thread = Threads[pos.thread()];
564     SplitPoint* sp = NULL;
565
566     refinedValue = bestValue = value = -VALUE_INFINITE;
567     oldAlpha = alpha;
568     inCheck = pos.in_check();
569     ss->ply = (ss-1)->ply + 1;
570
571     // Used to send selDepth info to GUI
572     if (PvNode && thread.maxPly < ss->ply)
573         thread.maxPly = ss->ply;
574
575     // Step 1. Initialize node
576     if (!SpNode)
577     {
578         ss->currentMove = ss->bestMove = threatMove = (ss+1)->excludedMove = MOVE_NONE;
579         (ss+1)->skipNullMove = false; (ss+1)->reduction = DEPTH_ZERO;
580         (ss+2)->killers[0] = (ss+2)->killers[1] = MOVE_NONE;
581     }
582     else
583     {
584         sp = ss->sp;
585         tte = NULL;
586         ttMove = excludedMove = MOVE_NONE;
587         threatMove = sp->threatMove;
588         goto split_point_start;
589     }
590
591     // Step 2. Check for aborted search and immediate draw
592     // Enforce node limit here. FIXME: This only works with 1 search thread.
593     if (Limits.maxNodes && pos.nodes_searched() >= Limits.maxNodes)
594         Signals.stop = true;
595
596     if ((   Signals.stop
597          || pos.is_draw<false>()
598          || ss->ply > MAX_PLY) && !RootNode)
599         return VALUE_DRAW;
600
601     // Step 3. Mate distance pruning. Even if we mate at the next move our score
602     // would be at best mate_in(ss->ply+1), but if alpha is already bigger because
603     // a shorter mate was found upward in the tree then there is no need to search
604     // further, we will never beat current alpha. Same logic but with reversed signs
605     // applies also in the opposite condition of being mated instead of giving mate,
606     // in this case return a fail-high score.
607     if (!RootNode)
608     {
609         alpha = std::max(mated_in(ss->ply), alpha);
610         beta = std::min(mate_in(ss->ply+1), beta);
611         if (alpha >= beta)
612             return alpha;
613     }
614
615     // Step 4. Transposition table lookup
616     // We don't want the score of a partial search to overwrite a previous full search
617     // TT value, so we use a different position key in case of an excluded move.
618     excludedMove = ss->excludedMove;
619     posKey = excludedMove ? pos.exclusion_key() : pos.key();
620     tte = TT.probe(posKey);
621     ttMove = RootNode ? RootMoves[PVIdx].pv[0] : tte ? tte->move() : MOVE_NONE;
622
623     // At PV nodes we check for exact scores, while at non-PV nodes we check for
624     // a fail high/low. Biggest advantage at probing at PV nodes is to have a
625     // smooth experience in analysis mode. We don't probe at Root nodes otherwise
626     // we should also update RootMoveList to avoid bogus output.
627     if (!RootNode && tte && (PvNode ? tte->depth() >= depth && tte->type() == VALUE_TYPE_EXACT
628                                     : can_return_tt(tte, depth, beta, ss->ply)))
629     {
630         TT.refresh(tte);
631         ss->bestMove = move = ttMove; // Can be MOVE_NONE
632         value = value_from_tt(tte->value(), ss->ply);
633
634         if (   value >= beta
635             && move
636             && !pos.is_capture_or_promotion(move)
637             && move != ss->killers[0])
638         {
639             ss->killers[1] = ss->killers[0];
640             ss->killers[0] = move;
641         }
642         return value;
643     }
644
645     // Step 5. Evaluate the position statically and update parent's gain statistics
646     if (inCheck)
647         ss->eval = ss->evalMargin = VALUE_NONE;
648     else if (tte)
649     {
650         assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
651
652         ss->eval = tte->static_value();
653         ss->evalMargin = tte->static_value_margin();
654         refinedValue = refine_eval(tte, ss->eval, ss->ply);
655     }
656     else
657     {
658         refinedValue = ss->eval = evaluate(pos, ss->evalMargin);
659         TT.store(posKey, VALUE_NONE, VALUE_TYPE_NONE, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, ss->evalMargin);
660     }
661
662     // Update gain for the parent non-capture move given the static position
663     // evaluation before and after the move.
664     if (   (move = (ss-1)->currentMove) != MOVE_NULL
665         && (ss-1)->eval != VALUE_NONE
666         && ss->eval != VALUE_NONE
667         && !pos.captured_piece_type()
668         && !is_special(move))
669     {
670         Square to = to_sq(move);
671         H.update_gain(pos.piece_on(to), to, -(ss-1)->eval - ss->eval);
672     }
673
674     // Step 6. Razoring (is omitted in PV nodes)
675     if (   !PvNode
676         &&  depth < RazorDepth
677         && !inCheck
678         &&  refinedValue + razor_margin(depth) < beta
679         &&  ttMove == MOVE_NONE
680         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY
681         && !pos.has_pawn_on_7th(pos.side_to_move()))
682     {
683         Value rbeta = beta - razor_margin(depth);
684         Value v = qsearch<NonPV>(pos, ss, rbeta-1, rbeta, DEPTH_ZERO);
685         if (v < rbeta)
686             // Logically we should return (v + razor_margin(depth)), but
687             // surprisingly this did slightly weaker in tests.
688             return v;
689     }
690
691     // Step 7. Static null move pruning (is omitted in PV nodes)
692     // We're betting that the opponent doesn't have a move that will reduce
693     // the score by more than futility_margin(depth) if we do a null move.
694     if (   !PvNode
695         && !ss->skipNullMove
696         &&  depth < RazorDepth
697         && !inCheck
698         &&  refinedValue - futility_margin(depth, 0) >= beta
699         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY
700         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
701         return refinedValue - futility_margin(depth, 0);
702
703     // Step 8. Null move search with verification search (is omitted in PV nodes)
704     if (   !PvNode
705         && !ss->skipNullMove
706         &&  depth > ONE_PLY
707         && !inCheck
708         &&  refinedValue >= beta
709         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY
710         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
711     {
712         ss->currentMove = MOVE_NULL;
713
714         // Null move dynamic reduction based on depth
715         int R = 3 + (depth >= 5 * ONE_PLY ? depth / 8 : 0);
716
717         // Null move dynamic reduction based on value
718         if (refinedValue - PawnValueMidgame > beta)
719             R++;
720
721         pos.do_null_move<true>(st);
722         (ss+1)->skipNullMove = true;
723         nullValue = depth-R*ONE_PLY < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, DEPTH_ZERO)
724                                               : - search<NonPV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, depth-R*ONE_PLY);
725         (ss+1)->skipNullMove = false;
726         pos.do_null_move<false>(st);
727
728         if (nullValue >= beta)
729         {
730             // Do not return unproven mate scores
731             if (nullValue >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
732                 nullValue = beta;
733
734             if (depth < 6 * ONE_PLY)
735                 return nullValue;
736
737             // Do verification search at high depths
738             ss->skipNullMove = true;
739             Value v = search<NonPV>(pos, ss, alpha, beta, depth-R*ONE_PLY);
740             ss->skipNullMove = false;
741
742             if (v >= beta)
743                 return nullValue;
744         }
745         else
746         {
747             // The null move failed low, which means that we may be faced with
748             // some kind of threat. If the previous move was reduced, check if
749             // the move that refuted the null move was somehow connected to the
750             // move which was reduced. If a connection is found, return a fail
751             // low score (which will cause the reduced move to fail high in the
752             // parent node, which will trigger a re-search with full depth).
753             threatMove = (ss+1)->bestMove;
754
755             if (   depth < ThreatDepth
756                 && (ss-1)->reduction
757                 && threatMove != MOVE_NONE
758                 && connected_moves(pos, (ss-1)->currentMove, threatMove))
759                 return beta - 1;
760         }
761     }
762
763     // Step 9. ProbCut (is omitted in PV nodes)
764     // If we have a very good capture (i.e. SEE > seeValues[captured_piece_type])
765     // and a reduced search returns a value much above beta, we can (almost) safely
766     // prune the previous move.
767     if (   !PvNode
768         &&  depth >= RazorDepth + ONE_PLY
769         && !inCheck
770         && !ss->skipNullMove
771         &&  excludedMove == MOVE_NONE
772         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
773     {
774         Value rbeta = beta + 200;
775         Depth rdepth = depth - ONE_PLY - 3 * ONE_PLY;
776
777         assert(rdepth >= ONE_PLY);
778         assert((ss-1)->currentMove != MOVE_NONE);
779
780         MovePicker mp(pos, ttMove, H, pos.captured_piece_type());
781         CheckInfo ci(pos);
782
783         while ((move = mp.next_move()) != MOVE_NONE)
784             if (pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
785             {
786                 ss->currentMove = move;
787                 pos.do_move(move, st, ci, pos.move_gives_check(move, ci));
788                 value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -rbeta, -rbeta+1, rdepth);
789                 pos.undo_move(move);
790                 if (value >= rbeta)
791                     return value;
792             }
793     }
794
795     // Step 10. Internal iterative deepening
796     if (   depth >= IIDDepth[PvNode]
797         && ttMove == MOVE_NONE
798         && (PvNode || (!inCheck && ss->eval + IIDMargin >= beta)))
799     {
800         Depth d = (PvNode ? depth - 2 * ONE_PLY : depth / 2);
801
802         ss->skipNullMove = true;
803         search<PvNode ? PV : NonPV>(pos, ss, alpha, beta, d);
804         ss->skipNullMove = false;
805
806         tte = TT.probe(posKey);
807         ttMove = tte ? tte->move() : MOVE_NONE;
808     }
809
810 split_point_start: // At split points actual search starts from here
811
812     MovePickerExt<SpNode> mp(pos, ttMove, depth, H, ss, PvNode ? -VALUE_INFINITE : beta);
813     CheckInfo ci(pos);
814     ss->bestMove = MOVE_NONE;
815     futilityBase = ss->eval + ss->evalMargin;
816     singularExtensionNode =   !RootNode
817                            && !SpNode
818                            && depth >= SingularExtensionDepth[PvNode]
819                            && ttMove != MOVE_NONE
820                            && !excludedMove // Recursive singular search is not allowed
821                            && (tte->type() & VALUE_TYPE_LOWER)
822                            && tte->depth() >= depth - 3 * ONE_PLY;
823     if (SpNode)
824     {
825         lock_grab(&(sp->lock));
826         bestValue = sp->bestValue;
827         moveCount = sp->moveCount;
828
829         assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && moveCount > 0);
830     }
831
832     // Step 11. Loop through moves
833     // Loop through all pseudo-legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
834     while (   bestValue < beta
835            && (move = mp.next_move()) != MOVE_NONE
836            && !thread.cutoff_occurred()
837            && !Signals.stop)
838     {
839       assert(is_ok(move));
840
841       if (move == excludedMove)
842           continue;
843
844       // At root obey the "searchmoves" option and skip moves not listed in Root
845       // Move List, as a consequence any illegal move is also skipped. In MultiPV
846       // mode we also skip PV moves which have been already searched.
847       if (RootNode && !count(RootMoves.begin() + PVIdx, RootMoves.end(), move))
848           continue;
849
850       // At PV and SpNode nodes we want all moves to be legal since the beginning
851       if ((PvNode || SpNode) && !pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
852           continue;
853
854       if (SpNode)
855       {
856           moveCount = ++sp->moveCount;
857           lock_release(&(sp->lock));
858       }
859       else
860           moveCount++;
861
862       if (RootNode)
863       {
864           Signals.firstRootMove = (moveCount == 1);
865
866           if (pos.thread() == 0 && elapsed_time() > 2000)
867               cout << "info depth " << depth / ONE_PLY
868                    << " currmove " << move_to_uci(move, Chess960)
869                    << " currmovenumber " << moveCount + PVIdx << endl;
870       }
871
872       isPvMove = (PvNode && moveCount <= 1);
873       captureOrPromotion = pos.is_capture_or_promotion(move);
874       givesCheck = pos.move_gives_check(move, ci);
875       dangerous = givesCheck || is_dangerous(pos, move, captureOrPromotion);
876       ext = DEPTH_ZERO;
877
878       // Step 12. Extend checks and, in PV nodes, also dangerous moves
879       if (PvNode && dangerous)
880           ext = ONE_PLY;
881
882       else if (givesCheck && pos.see_sign(move) >= 0)
883           ext = PvNode ? ONE_PLY : ONE_PLY / 2;
884
885       // Singular extension search. If all moves but one fail low on a search of
886       // (alpha-s, beta-s), and just one fails high on (alpha, beta), then that move
887       // is singular and should be extended. To verify this we do a reduced search
888       // on all the other moves but the ttMove, if result is lower than ttValue minus
889       // a margin then we extend ttMove.
890       if (   singularExtensionNode
891           && !ext
892           && move == ttMove
893           && pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
894       {
895           Value ttValue = value_from_tt(tte->value(), ss->ply);
896
897           if (abs(ttValue) < VALUE_KNOWN_WIN)
898           {
899               Value rBeta = ttValue - int(depth);
900               ss->excludedMove = move;
901               ss->skipNullMove = true;
902               value = search<NonPV>(pos, ss, rBeta - 1, rBeta, depth / 2);
903               ss->skipNullMove = false;
904               ss->excludedMove = MOVE_NONE;
905               ss->bestMove = MOVE_NONE;
906               if (value < rBeta)
907                   ext = ONE_PLY;
908           }
909       }
910
911       // Update current move (this must be done after singular extension search)
912       newDepth = depth - ONE_PLY + ext;
913
914       // Step 13. Futility pruning (is omitted in PV nodes)
915       if (   !PvNode
916           && !captureOrPromotion
917           && !inCheck
918           && !dangerous
919           &&  move != ttMove
920           && !is_castle(move)
921           && (bestValue > VALUE_MATED_IN_MAX_PLY || bestValue == -VALUE_INFINITE))
922       {
923           // Move count based pruning
924           if (   moveCount >= futility_move_count(depth)
925               && (!threatMove || !connected_threat(pos, move, threatMove)))
926           {
927               if (SpNode)
928                   lock_grab(&(sp->lock));
929
930               continue;
931           }
932
933           // Value based pruning
934           // We illogically ignore reduction condition depth >= 3*ONE_PLY for predicted depth,
935           // but fixing this made program slightly weaker.
936           Depth predictedDepth = newDepth - reduction<PvNode>(depth, moveCount);
937           futilityValue =  futilityBase + futility_margin(predictedDepth, moveCount)
938                          + H.gain(pos.piece_moved(move), to_sq(move));
939
940           if (futilityValue < beta)
941           {
942               if (SpNode)
943                   lock_grab(&(sp->lock));
944
945               continue;
946           }
947
948           // Prune moves with negative SEE at low depths
949           if (   predictedDepth < 2 * ONE_PLY
950               && pos.see_sign(move) < 0)
951           {
952               if (SpNode)
953                   lock_grab(&(sp->lock));
954
955               continue;
956           }
957       }
958
959       // Check for legality only before to do the move
960       if (!pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
961       {
962           moveCount--;
963           continue;
964       }
965
966       ss->currentMove = move;
967       if (!SpNode && !captureOrPromotion)
968           movesSearched[playedMoveCount++] = move;
969
970       // Step 14. Make the move
971       pos.do_move(move, st, ci, givesCheck);
972
973       // Step 15. Reduced depth search (LMR). If the move fails high will be
974       // re-searched at full depth.
975       if (   depth > 4 * ONE_PLY
976           && !isPvMove
977           && !captureOrPromotion
978           && !dangerous
979           && !is_castle(move)
980           &&  ss->killers[0] != move
981           &&  ss->killers[1] != move)
982       {
983           ss->reduction = reduction<PvNode>(depth, moveCount);
984           Depth d = std::max(newDepth - ss->reduction, ONE_PLY);
985           alpha = SpNode ? sp->alpha : alpha;
986
987           value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, d);
988
989           doFullDepthSearch = (value > alpha && ss->reduction != DEPTH_ZERO);
990           ss->reduction = DEPTH_ZERO;
991       }
992       else
993           doFullDepthSearch = !isPvMove;
994
995       // Step 16. Full depth search, when LMR is skipped or fails high
996       if (doFullDepthSearch)
997       {
998           alpha = SpNode ? sp->alpha : alpha;
999           value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, DEPTH_ZERO)
1000                                      : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, newDepth);
1001       }
1002
1003       // Only for PV nodes do a full PV search on the first move or after a fail
1004       // high, in the latter case search only if value < beta, otherwise let the
1005       // parent node to fail low with value <= alpha and to try another move.
1006       if (PvNode && (isPvMove || (value > alpha && (RootNode || value < beta))))
1007           value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<PV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, DEPTH_ZERO)
1008                                      : - search<PV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, newDepth);
1009
1010       // Step 17. Undo move
1011       pos.undo_move(move);
1012
1013       assert(value > -VALUE_INFINITE && value < VALUE_INFINITE);
1014
1015       // Step 18. Check for new best move
1016       if (SpNode)
1017       {
1018           lock_grab(&(sp->lock));
1019           bestValue = sp->bestValue;
1020           alpha = sp->alpha;
1021       }
1022
1023       // Finished searching the move. If Signals.stop is true, the search
1024       // was aborted because the user interrupted the search or because we
1025       // ran out of time. In this case, the return value of the search cannot
1026       // be trusted, and we don't update the best move and/or PV.
1027       if (RootNode && !Signals.stop)
1028       {
1029           RootMove& rm = *find(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), move);
1030
1031           // PV move or new best move ?
1032           if (isPvMove || value > alpha)
1033           {
1034               rm.score = value;
1035               rm.extract_pv_from_tt(pos);
1036
1037               // We record how often the best move has been changed in each
1038               // iteration. This information is used for time management: When
1039               // the best move changes frequently, we allocate some more time.
1040               if (!isPvMove && MultiPV == 1)
1041                   BestMoveChanges++;
1042           }
1043           else
1044               // All other moves but the PV are set to the lowest value, this
1045               // is not a problem when sorting becuase sort is stable and move
1046               // position in the list is preserved, just the PV is pushed up.
1047               rm.score = -VALUE_INFINITE;
1048
1049       }
1050
1051       if (value > bestValue)
1052       {
1053           bestValue = value;
1054           ss->bestMove = move;
1055
1056           if (   PvNode
1057               && value > alpha
1058               && value < beta) // We want always alpha < beta
1059               alpha = value;
1060
1061           if (SpNode && !thread.cutoff_occurred())
1062           {
1063               sp->bestValue = value;
1064               sp->ss->bestMove = move;
1065               sp->alpha = alpha;
1066               sp->is_betaCutoff = (value >= beta);
1067           }
1068       }
1069
1070       // Step 19. Check for split
1071       if (   !SpNode
1072           && depth >= Threads.min_split_depth()
1073           && bestValue < beta
1074           && Threads.available_slave_exists(pos.thread())
1075           && !Signals.stop
1076           && !thread.cutoff_occurred())
1077           bestValue = Threads.split<FakeSplit>(pos, ss, alpha, beta, bestValue, depth,
1078                                                threatMove, moveCount, &mp, NT);
1079     }
1080
1081     // Step 20. Check for mate and stalemate
1082     // All legal moves have been searched and if there are no legal moves, it
1083     // must be mate or stalemate. Note that we can have a false positive in
1084     // case of Signals.stop or thread.cutoff_occurred() are set, but this is
1085     // harmless because return value is discarded anyhow in the parent nodes.
1086     // If we are in a singular extension search then return a fail low score.
1087     if (!moveCount)
1088         return excludedMove ? oldAlpha : inCheck ? mated_in(ss->ply) : VALUE_DRAW;
1089
1090     // If we have pruned all the moves without searching return a fail-low score
1091     if (bestValue == -VALUE_INFINITE)
1092     {
1093         assert(!playedMoveCount);
1094
1095         bestValue = alpha;
1096     }
1097
1098     // Step 21. Update tables
1099     // Update transposition table entry, killers and history
1100     if (!SpNode && !Signals.stop && !thread.cutoff_occurred())
1101     {
1102         move = bestValue <= oldAlpha ? MOVE_NONE : ss->bestMove;
1103         vt   = bestValue <= oldAlpha ? VALUE_TYPE_UPPER
1104              : bestValue >= beta ? VALUE_TYPE_LOWER : VALUE_TYPE_EXACT;
1105
1106         TT.store(posKey, value_to_tt(bestValue, ss->ply), vt, depth, move, ss->eval, ss->evalMargin);
1107
1108         // Update killers and history for non capture cut-off moves
1109         if (    bestValue >= beta
1110             && !pos.is_capture_or_promotion(move)
1111             && !inCheck)
1112         {
1113             if (move != ss->killers[0])
1114             {
1115                 ss->killers[1] = ss->killers[0];
1116                 ss->killers[0] = move;
1117             }
1118
1119             // Increase history value of the cut-off move
1120             Value bonus = Value(int(depth) * int(depth));
1121             H.add(pos.piece_moved(move), to_sq(move), bonus);
1122
1123             // Decrease history of all the other played non-capture moves
1124             for (int i = 0; i < playedMoveCount - 1; i++)
1125             {
1126                 Move m = movesSearched[i];
1127                 H.add(pos.piece_moved(m), to_sq(m), -bonus);
1128             }
1129         }
1130     }
1131
1132     if (SpNode)
1133     {
1134         // Here we have the lock still grabbed
1135         sp->is_slave[pos.thread()] = false;
1136         sp->nodes += pos.nodes_searched();
1137         lock_release(&(sp->lock));
1138     }
1139
1140     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
1141
1142     return bestValue;
1143   }
1144
1145
1146   // qsearch() is the quiescence search function, which is called by the main
1147   // search function when the remaining depth is zero (or, to be more precise,
1148   // less than ONE_PLY).
1149
1150   template <NodeType NT>
1151   Value qsearch(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth) {
1152
1153     const bool PvNode = (NT == PV);
1154
1155     assert(NT == PV || NT == NonPV);
1156     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha < beta && beta <= VALUE_INFINITE);
1157     assert(PvNode == (alpha != beta - 1));
1158     assert(depth <= DEPTH_ZERO);
1159     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < Threads.size());
1160
1161     StateInfo st;
1162     Move ttMove, move;
1163     Value bestValue, value, evalMargin, futilityValue, futilityBase;
1164     bool inCheck, enoughMaterial, givesCheck, evasionPrunable;
1165     const TTEntry* tte;
1166     Depth ttDepth;
1167     ValueType vt;
1168     Value oldAlpha = alpha;
1169
1170     ss->bestMove = ss->currentMove = MOVE_NONE;
1171     ss->ply = (ss-1)->ply + 1;
1172
1173     // Check for an instant draw or maximum ply reached
1174     if (pos.is_draw<true>() || ss->ply > MAX_PLY)
1175         return VALUE_DRAW;
1176
1177     // Decide whether or not to include checks, this fixes also the type of
1178     // TT entry depth that we are going to use. Note that in qsearch we use
1179     // only two types of depth in TT: DEPTH_QS_CHECKS or DEPTH_QS_NO_CHECKS.
1180     inCheck = pos.in_check();
1181     ttDepth = (inCheck || depth >= DEPTH_QS_CHECKS ? DEPTH_QS_CHECKS : DEPTH_QS_NO_CHECKS);
1182
1183     // Transposition table lookup. At PV nodes, we don't use the TT for
1184     // pruning, but only for move ordering.
1185     tte = TT.probe(pos.key());
1186     ttMove = (tte ? tte->move() : MOVE_NONE);
1187
1188     if (!PvNode && tte && can_return_tt(tte, ttDepth, beta, ss->ply))
1189     {
1190         ss->bestMove = ttMove; // Can be MOVE_NONE
1191         return value_from_tt(tte->value(), ss->ply);
1192     }
1193
1194     // Evaluate the position statically
1195     if (inCheck)
1196     {
1197         bestValue = futilityBase = -VALUE_INFINITE;
1198         ss->eval = evalMargin = VALUE_NONE;
1199         enoughMaterial = false;
1200     }
1201     else
1202     {
1203         if (tte)
1204         {
1205             assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
1206
1207             evalMargin = tte->static_value_margin();
1208             ss->eval = bestValue = tte->static_value();
1209         }
1210         else
1211             ss->eval = bestValue = evaluate(pos, evalMargin);
1212
1213         // Stand pat. Return immediately if static value is at least beta
1214         if (bestValue >= beta)
1215         {
1216             if (!tte)
1217                 TT.store(pos.key(), value_to_tt(bestValue, ss->ply), VALUE_TYPE_LOWER, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, evalMargin);
1218
1219             return bestValue;
1220         }
1221
1222         if (PvNode && bestValue > alpha)
1223             alpha = bestValue;
1224
1225         futilityBase = ss->eval + evalMargin + FutilityMarginQS;
1226         enoughMaterial = pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()) > RookValueMidgame;
1227     }
1228
1229     // Initialize a MovePicker object for the current position, and prepare
1230     // to search the moves. Because the depth is <= 0 here, only captures,
1231     // queen promotions and checks (only if depth >= DEPTH_QS_CHECKS) will
1232     // be generated.
1233     MovePicker mp(pos, ttMove, depth, H, to_sq((ss-1)->currentMove));
1234     CheckInfo ci(pos);
1235
1236     // Loop through the moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
1237     while (   bestValue < beta
1238            && (move = mp.next_move()) != MOVE_NONE)
1239     {
1240       assert(is_ok(move));
1241
1242       givesCheck = pos.move_gives_check(move, ci);
1243
1244       // Futility pruning
1245       if (   !PvNode
1246           && !inCheck
1247           && !givesCheck
1248           &&  move != ttMove
1249           &&  enoughMaterial
1250           && !is_promotion(move)
1251           && !pos.is_passed_pawn_push(move))
1252       {
1253           futilityValue =  futilityBase
1254                          + PieceValueEndgame[pos.piece_on(to_sq(move))]
1255                          + (is_enpassant(move) ? PawnValueEndgame : VALUE_ZERO);
1256
1257           if (futilityValue < beta)
1258           {
1259               if (futilityValue > bestValue)
1260                   bestValue = futilityValue;
1261
1262               continue;
1263           }
1264
1265           // Prune moves with negative or equal SEE
1266           if (   futilityBase < beta
1267               && depth < DEPTH_ZERO
1268               && pos.see(move) <= 0)
1269               continue;
1270       }
1271
1272       // Detect non-capture evasions that are candidate to be pruned
1273       evasionPrunable =   !PvNode
1274                        && inCheck
1275                        && bestValue > VALUE_MATED_IN_MAX_PLY
1276                        && !pos.is_capture(move)
1277                        && !pos.can_castle(pos.side_to_move());
1278
1279       // Don't search moves with negative SEE values
1280       if (   !PvNode
1281           && (!inCheck || evasionPrunable)
1282           &&  move != ttMove
1283           && !is_promotion(move)
1284           &&  pos.see_sign(move) < 0)
1285           continue;
1286
1287       // Don't search useless checks
1288       if (   !PvNode
1289           && !inCheck
1290           &&  givesCheck
1291           &&  move != ttMove
1292           && !pos.is_capture_or_promotion(move)
1293           &&  ss->eval + PawnValueMidgame / 4 < beta
1294           && !check_is_dangerous(pos, move, futilityBase, beta, &bestValue))
1295       {
1296           if (ss->eval + PawnValueMidgame / 4 > bestValue)
1297               bestValue = ss->eval + PawnValueMidgame / 4;
1298
1299           continue;
1300       }
1301
1302       // Check for legality only before to do the move
1303       if (!pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
1304           continue;
1305
1306       ss->currentMove = move;
1307
1308       // Make and search the move
1309       pos.do_move(move, st, ci, givesCheck);
1310       value = -qsearch<NT>(pos, ss+1, -beta, -alpha, depth-ONE_PLY);
1311       pos.undo_move(move);
1312
1313       assert(value > -VALUE_INFINITE && value < VALUE_INFINITE);
1314
1315       // New best move?
1316       if (value > bestValue)
1317       {
1318           bestValue = value;
1319           ss->bestMove = move;
1320
1321           if (   PvNode
1322               && value > alpha
1323               && value < beta) // We want always alpha < beta
1324               alpha = value;
1325        }
1326     }
1327
1328     // All legal moves have been searched. A special case: If we're in check
1329     // and no legal moves were found, it is checkmate.
1330     if (inCheck && bestValue == -VALUE_INFINITE)
1331         return mated_in(ss->ply); // Plies to mate from the root
1332
1333     // Update transposition table
1334     move = bestValue <= oldAlpha ? MOVE_NONE : ss->bestMove;
1335     vt   = bestValue <= oldAlpha ? VALUE_TYPE_UPPER
1336          : bestValue >= beta ? VALUE_TYPE_LOWER : VALUE_TYPE_EXACT;
1337
1338     TT.store(pos.key(), value_to_tt(bestValue, ss->ply), vt, ttDepth, move, ss->eval, evalMargin);
1339
1340     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
1341
1342     return bestValue;
1343   }
1344
1345
1346   // check_is_dangerous() tests if a checking move can be pruned in qsearch().
1347   // bestValue is updated only when returning false because in that case move
1348   // will be pruned.
1349
1350   bool check_is_dangerous(Position &pos, Move move, Value futilityBase, Value beta, Value *bestValue)
1351   {
1352     Bitboard b, occ, oldAtt, newAtt, kingAtt;
1353     Square from, to, ksq, victimSq;
1354     Piece pc;
1355     Color them;
1356     Value futilityValue, bv = *bestValue;
1357
1358     from = from_sq(move);
1359     to = to_sq(move);
1360     them = ~pos.side_to_move();
1361     ksq = pos.king_square(them);
1362     kingAtt = pos.attacks_from<KING>(ksq);
1363     pc = pos.piece_on(from);
1364
1365     occ = pos.occupied_squares() & ~(1ULL << from) & ~(1ULL << ksq);
1366     oldAtt = pos.attacks_from(pc, from, occ);
1367     newAtt = pos.attacks_from(pc,   to, occ);
1368
1369     // Rule 1. Checks which give opponent's king at most one escape square are dangerous
1370     b = kingAtt & ~pos.pieces(them) & ~newAtt & ~(1ULL << to);
1371
1372     if (!(b && (b & (b - 1))))
1373         return true;
1374
1375     // Rule 2. Queen contact check is very dangerous
1376     if (   type_of(pc) == QUEEN
1377         && bit_is_set(kingAtt, to))
1378         return true;
1379
1380     // Rule 3. Creating new double threats with checks
1381     b = pos.pieces(them) & newAtt & ~oldAtt & ~(1ULL << ksq);
1382
1383     while (b)
1384     {
1385         victimSq = pop_1st_bit(&b);
1386         futilityValue = futilityBase + PieceValueEndgame[pos.piece_on(victimSq)];
1387
1388         // Note that here we generate illegal "double move"!
1389         if (   futilityValue >= beta
1390             && pos.see_sign(make_move(from, victimSq)) >= 0)
1391             return true;
1392
1393         if (futilityValue > bv)
1394             bv = futilityValue;
1395     }
1396
1397     // Update bestValue only if check is not dangerous (because we will prune the move)
1398     *bestValue = bv;
1399     return false;
1400   }
1401
1402
1403   // connected_moves() tests whether two moves are 'connected' in the sense
1404   // that the first move somehow made the second move possible (for instance
1405   // if the moving piece is the same in both moves). The first move is assumed
1406   // to be the move that was made to reach the current position, while the
1407   // second move is assumed to be a move from the current position.
1408
1409   bool connected_moves(const Position& pos, Move m1, Move m2) {
1410
1411     Square f1, t1, f2, t2;
1412     Piece p1, p2;
1413     Square ksq;
1414
1415     assert(is_ok(m1));
1416     assert(is_ok(m2));
1417
1418     // Case 1: The moving piece is the same in both moves
1419     f2 = from_sq(m2);
1420     t1 = to_sq(m1);
1421     if (f2 == t1)
1422         return true;
1423
1424     // Case 2: The destination square for m2 was vacated by m1
1425     t2 = to_sq(m2);
1426     f1 = from_sq(m1);
1427     if (t2 == f1)
1428         return true;
1429
1430     // Case 3: Moving through the vacated square
1431     p2 = pos.piece_on(f2);
1432     if (   piece_is_slider(p2)
1433         && bit_is_set(squares_between(f2, t2), f1))
1434       return true;
1435
1436     // Case 4: The destination square for m2 is defended by the moving piece in m1
1437     p1 = pos.piece_on(t1);
1438     if (bit_is_set(pos.attacks_from(p1, t1), t2))
1439         return true;
1440
1441     // Case 5: Discovered check, checking piece is the piece moved in m1
1442     ksq = pos.king_square(pos.side_to_move());
1443     if (    piece_is_slider(p1)
1444         &&  bit_is_set(squares_between(t1, ksq), f2))
1445     {
1446         Bitboard occ = pos.occupied_squares();
1447         clear_bit(&occ, f2);
1448         if (bit_is_set(pos.attacks_from(p1, t1, occ), ksq))
1449             return true;
1450     }
1451     return false;
1452   }
1453
1454
1455   // value_to_tt() adjusts a mate score from "plies to mate from the root" to
1456   // "plies to mate from the current position". Non-mate scores are unchanged.
1457   // The function is called before storing a value to the transposition table.
1458
1459   Value value_to_tt(Value v, int ply) {
1460
1461     if (v >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1462       return v + ply;
1463
1464     if (v <= VALUE_MATED_IN_MAX_PLY)
1465       return v - ply;
1466
1467     return v;
1468   }
1469
1470
1471   // value_from_tt() is the inverse of value_to_tt(): It adjusts a mate score
1472   // from the transposition table (where refers to the plies to mate/be mated
1473   // from current position) to "plies to mate/be mated from the root".
1474
1475   Value value_from_tt(Value v, int ply) {
1476
1477     if (v >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1478       return v - ply;
1479
1480     if (v <= VALUE_MATED_IN_MAX_PLY)
1481       return v + ply;
1482
1483     return v;
1484   }
1485
1486
1487   // connected_threat() tests whether it is safe to forward prune a move or if
1488   // is somehow connected to the threat move returned by null search.
1489
1490   bool connected_threat(const Position& pos, Move m, Move threat) {
1491
1492     assert(is_ok(m));
1493     assert(is_ok(threat));
1494     assert(!pos.is_capture_or_promotion(m));
1495     assert(!pos.is_passed_pawn_push(m));
1496
1497     Square mfrom, mto, tfrom, tto;
1498
1499     mfrom = from_sq(m);
1500     mto = to_sq(m);
1501     tfrom = from_sq(threat);
1502     tto = to_sq(threat);
1503
1504     // Case 1: Don't prune moves which move the threatened piece
1505     if (mfrom == tto)
1506         return true;
1507
1508     // Case 2: If the threatened piece has value less than or equal to the
1509     // value of the threatening piece, don't prune moves which defend it.
1510     if (   pos.is_capture(threat)
1511         && (   PieceValueMidgame[pos.piece_on(tfrom)] >= PieceValueMidgame[pos.piece_on(tto)]
1512             || type_of(pos.piece_on(tfrom)) == KING)
1513         && pos.move_attacks_square(m, tto))
1514         return true;
1515
1516     // Case 3: If the moving piece in the threatened move is a slider, don't
1517     // prune safe moves which block its ray.
1518     if (   piece_is_slider(pos.piece_on(tfrom))
1519         && bit_is_set(squares_between(tfrom, tto), mto)
1520         && pos.see_sign(m) >= 0)
1521         return true;
1522
1523     return false;
1524   }
1525
1526
1527   // can_return_tt() returns true if a transposition table score can be used to
1528   // cut-off at a given point in search.
1529
1530   bool can_return_tt(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply) {
1531
1532     Value v = value_from_tt(tte->value(), ply);
1533
1534     return   (   tte->depth() >= depth
1535               || v >= std::max(VALUE_MATE_IN_MAX_PLY, beta)
1536               || v < std::min(VALUE_MATED_IN_MAX_PLY, beta))
1537
1538           && (   ((tte->type() & VALUE_TYPE_LOWER) && v >= beta)
1539               || ((tte->type() & VALUE_TYPE_UPPER) && v < beta));
1540   }
1541
1542
1543   // refine_eval() returns the transposition table score if possible, otherwise
1544   // falls back on static position evaluation.
1545
1546   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply) {
1547
1548       assert(tte);
1549
1550       Value v = value_from_tt(tte->value(), ply);
1551
1552       if (   ((tte->type() & VALUE_TYPE_LOWER) && v >= defaultEval)
1553           || ((tte->type() & VALUE_TYPE_UPPER) && v < defaultEval))
1554           return v;
1555
1556       return defaultEval;
1557   }
1558
1559
1560   // current_search_time() returns the number of milliseconds which have passed
1561   // since the beginning of the current search.
1562
1563   int elapsed_time(bool reset) {
1564
1565     static int searchStartTime;
1566
1567     if (reset)
1568         searchStartTime = system_time();
1569
1570     return system_time() - searchStartTime;
1571   }
1572
1573
1574   // score_to_uci() converts a value to a string suitable for use with the UCI
1575   // protocol specifications:
1576   //
1577   // cp <x>     The score from the engine's point of view in centipawns.
1578   // mate <y>   Mate in y moves, not plies. If the engine is getting mated
1579   //            use negative values for y.
1580
1581   string score_to_uci(Value v, Value alpha, Value beta) {
1582
1583     std::stringstream s;
1584
1585     if (abs(v) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1586         s << "cp " << v * 100 / int(PawnValueMidgame);
1587     else
1588         s << "mate " << (v > 0 ? VALUE_MATE - v + 1 : -VALUE_MATE - v) / 2;
1589
1590     s << (v >= beta ? " lowerbound" : v <= alpha ? " upperbound" : "");
1591
1592     return s.str();
1593   }
1594
1595
1596   // pv_info_to_uci() sends search info to GUI. UCI protocol requires to send all
1597   // the PV lines also if are still to be searched and so refer to the previous
1598   // search score.
1599
1600   void pv_info_to_uci(const Position& pos, int depth, Value alpha, Value beta) {
1601
1602     int t = elapsed_time();
1603     int selDepth = 0;
1604
1605     for (int i = 0; i < Threads.size(); i++)
1606         if (Threads[i].maxPly > selDepth)
1607             selDepth = Threads[i].maxPly;
1608
1609     for (size_t i = 0; i < std::min(UCIMultiPV, RootMoves.size()); i++)
1610     {
1611         bool updated = (i <= PVIdx);
1612
1613         if (depth == 1 && !updated)
1614             continue;
1615
1616         int d = (updated ? depth : depth - 1);
1617         Value v = (updated ? RootMoves[i].score : RootMoves[i].prevScore);
1618         std::stringstream s;
1619
1620         for (int j = 0; RootMoves[i].pv[j] != MOVE_NONE; j++)
1621             s <<  " " << move_to_uci(RootMoves[i].pv[j], Chess960);
1622
1623         cout << "info depth " << d
1624              << " seldepth " << selDepth
1625              << " score " << (i == PVIdx ? score_to_uci(v, alpha, beta) : score_to_uci(v))
1626              << " nodes " << pos.nodes_searched()
1627              << " nps " << (t > 0 ? pos.nodes_searched() * 1000 / t : 0)
1628              << " time " << t
1629              << " multipv " << i + 1
1630              << " pv" << s.str() << endl;
1631     }
1632   }
1633
1634
1635   // pv_info_to_log() writes human-readable search information to the log file
1636   // (which is created when the UCI parameter "Use Search Log" is "true"). It
1637   // uses the two below helpers to pretty format time and score respectively.
1638
1639   string time_to_string(int millisecs) {
1640
1641     const int MSecMinute = 1000 * 60;
1642     const int MSecHour   = 1000 * 60 * 60;
1643
1644     int hours = millisecs / MSecHour;
1645     int minutes =  (millisecs % MSecHour) / MSecMinute;
1646     int seconds = ((millisecs % MSecHour) % MSecMinute) / 1000;
1647
1648     std::stringstream s;
1649
1650     if (hours)
1651         s << hours << ':';
1652
1653     s << std::setfill('0') << std::setw(2) << minutes << ':'
1654                            << std::setw(2) << seconds;
1655     return s.str();
1656   }
1657
1658   string score_to_string(Value v) {
1659
1660     std::stringstream s;
1661
1662     if (v >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1663         s << "#" << (VALUE_MATE - v + 1) / 2;
1664     else if (v <= VALUE_MATED_IN_MAX_PLY)
1665         s << "-#" << (VALUE_MATE + v) / 2;
1666     else
1667         s << std::setprecision(2) << std::fixed << std::showpos
1668           << float(v) / PawnValueMidgame;
1669
1670     return s.str();
1671   }
1672
1673   void pv_info_to_log(Position& pos, int depth, Value value, int time, Move pv[]) {
1674
1675     const int64_t K = 1000;
1676     const int64_t M = 1000000;
1677
1678     StateInfo state[MAX_PLY_PLUS_2], *st = state;
1679     Move* m = pv;
1680     string san, padding;
1681     size_t length;
1682     std::stringstream s;
1683
1684     s << std::setw(2) << depth
1685       << std::setw(8) << score_to_string(value)
1686       << std::setw(8) << time_to_string(time);
1687
1688     if (pos.nodes_searched() < M)
1689         s << std::setw(8) << pos.nodes_searched() / 1 << "  ";
1690
1691     else if (pos.nodes_searched() < K * M)
1692         s << std::setw(7) << pos.nodes_searched() / K << "K  ";
1693
1694     else
1695         s << std::setw(7) << pos.nodes_searched() / M << "M  ";
1696
1697     padding = string(s.str().length(), ' ');
1698     length = padding.length();
1699
1700     while (*m != MOVE_NONE)
1701     {
1702         san = move_to_san(pos, *m);
1703
1704         if (length + san.length() > 80)
1705         {
1706             s << "\n" + padding;
1707             length = padding.length();
1708         }
1709
1710         s << san << ' ';
1711         length += san.length() + 1;
1712
1713         pos.do_move(*m++, *st++);
1714     }
1715
1716     while (m != pv)
1717         pos.undo_move(*--m);
1718
1719     Log l(Options["Search Log Filename"]);
1720     l << s.str() << endl;
1721   }
1722
1723
1724   // When playing with strength handicap choose best move among the MultiPV set
1725   // using a statistical rule dependent on SkillLevel. Idea by Heinz van Saanen.
1726
1727   Move do_skill_level() {
1728
1729     assert(MultiPV > 1);
1730
1731     static RKISS rk;
1732
1733     // PRNG sequence should be not deterministic
1734     for (int i = abs(system_time() % 50); i > 0; i--)
1735         rk.rand<unsigned>();
1736
1737     // RootMoves are already sorted by score in descending order
1738     size_t size = std::min(MultiPV, RootMoves.size());
1739     int variance = std::min(RootMoves[0].score - RootMoves[size - 1].score, PawnValueMidgame);
1740     int weakness = 120 - 2 * SkillLevel;
1741     int max_s = -VALUE_INFINITE;
1742     Move best = MOVE_NONE;
1743
1744     // Choose best move. For each move score we add two terms both dependent on
1745     // weakness, one deterministic and bigger for weaker moves, and one random,
1746     // then we choose the move with the resulting highest score.
1747     for (size_t i = 0; i < size; i++)
1748     {
1749         int s = RootMoves[i].score;
1750
1751         // Don't allow crazy blunders even at very low skills
1752         if (i > 0 && RootMoves[i-1].score > s + EasyMoveMargin)
1753             break;
1754
1755         // This is our magic formula
1756         s += (  weakness * int(RootMoves[0].score - s)
1757               + variance * (rk.rand<unsigned>() % weakness)) / 128;
1758
1759         if (s > max_s)
1760         {
1761             max_s = s;
1762             best = RootMoves[i].pv[0];
1763         }
1764     }
1765     return best;
1766   }
1767
1768 } // namespace
1769
1770
1771 /// RootMove::extract_pv_from_tt() builds a PV by adding moves from the TT table.
1772 /// We consider also failing high nodes and not only VALUE_TYPE_EXACT nodes so
1773 /// to allow to always have a ponder move even when we fail high at root, and
1774 /// a long PV to print that is important for position analysis.
1775
1776 void RootMove::extract_pv_from_tt(Position& pos) {
1777
1778   StateInfo state[MAX_PLY_PLUS_2], *st = state;
1779   TTEntry* tte;
1780   int ply = 1;
1781   Move m = pv[0];
1782
1783   assert(m != MOVE_NONE && pos.is_pseudo_legal(m));
1784
1785   pv.clear();
1786   pv.push_back(m);
1787   pos.do_move(m, *st++);
1788
1789   while (   (tte = TT.probe(pos.key())) != NULL
1790          && tte->move() != MOVE_NONE
1791          && pos.is_pseudo_legal(tte->move())
1792          && pos.pl_move_is_legal(tte->move(), pos.pinned_pieces())
1793          && ply < MAX_PLY
1794          && (!pos.is_draw<false>() || ply < 2))
1795   {
1796       pv.push_back(tte->move());
1797       pos.do_move(tte->move(), *st++);
1798       ply++;
1799   }
1800   pv.push_back(MOVE_NONE);
1801
1802   do pos.undo_move(pv[--ply]); while (ply);
1803 }
1804
1805
1806 /// RootMove::insert_pv_in_tt() is called at the end of a search iteration, and
1807 /// inserts the PV back into the TT. This makes sure the old PV moves are searched
1808 /// first, even if the old TT entries have been overwritten.
1809
1810 void RootMove::insert_pv_in_tt(Position& pos) {
1811
1812   StateInfo state[MAX_PLY_PLUS_2], *st = state;
1813   TTEntry* tte;
1814   Key k;
1815   Value v, m = VALUE_NONE;
1816   int ply = 0;
1817
1818   assert(pv[ply] != MOVE_NONE && pos.is_pseudo_legal(pv[ply]));
1819
1820   do {
1821       k = pos.key();
1822       tte = TT.probe(k);
1823
1824       // Don't overwrite existing correct entries
1825       if (!tte || tte->move() != pv[ply])
1826       {
1827           v = (pos.in_check() ? VALUE_NONE : evaluate(pos, m));
1828           TT.store(k, VALUE_NONE, VALUE_TYPE_NONE, DEPTH_NONE, pv[ply], v, m);
1829       }
1830       pos.do_move(pv[ply], *st++);
1831
1832   } while (pv[++ply] != MOVE_NONE);
1833
1834   do pos.undo_move(pv[--ply]); while (ply);
1835 }
1836
1837
1838 /// Thread::idle_loop() is where the thread is parked when it has no work to do.
1839 /// The parameter 'sp', if non-NULL, is a pointer to an active SplitPoint object
1840 /// for which the thread is the master.
1841
1842 void Thread::idle_loop(SplitPoint* sp) {
1843
1844   while (true)
1845   {
1846       // If we are not searching, wait for a condition to be signaled
1847       // instead of wasting CPU time polling for work.
1848       while (   do_sleep
1849              || do_terminate
1850              || (Threads.use_sleeping_threads() && !is_searching))
1851       {
1852           assert((!sp && threadID) || Threads.use_sleeping_threads());
1853
1854           if (do_terminate)
1855           {
1856               assert(!sp);
1857               return;
1858           }
1859
1860           // Grab the lock to avoid races with Thread::wake_up()
1861           lock_grab(&sleepLock);
1862
1863           // If we are master and all slaves have finished don't go to sleep
1864           if (sp && Threads.split_point_finished(sp))
1865           {
1866               lock_release(&sleepLock);
1867               break;
1868           }
1869
1870           // Do sleep after retesting sleep conditions under lock protection, in
1871           // particular we need to avoid a deadlock in case a master thread has,
1872           // in the meanwhile, allocated us and sent the wake_up() call before we
1873           // had the chance to grab the lock.
1874           if (do_sleep || !is_searching)
1875               cond_wait(&sleepCond, &sleepLock);
1876
1877           lock_release(&sleepLock);
1878       }
1879
1880       // If this thread has been assigned work, launch a search
1881       if (is_searching)
1882       {
1883           assert(!do_terminate);
1884
1885           // Copy split point position and search stack and call search()
1886           Stack ss[MAX_PLY_PLUS_2];
1887           SplitPoint* tsp = splitPoint;
1888           Position pos(*tsp->pos, threadID);
1889
1890           memcpy(ss, tsp->ss - 1, 4 * sizeof(Stack));
1891           (ss+1)->sp = tsp;
1892
1893           if (tsp->nodeType == Root)
1894               search<SplitPointRoot>(pos, ss+1, tsp->alpha, tsp->beta, tsp->depth);
1895           else if (tsp->nodeType == PV)
1896               search<SplitPointPV>(pos, ss+1, tsp->alpha, tsp->beta, tsp->depth);
1897           else if (tsp->nodeType == NonPV)
1898               search<SplitPointNonPV>(pos, ss+1, tsp->alpha, tsp->beta, tsp->depth);
1899           else
1900               assert(false);
1901
1902           assert(is_searching);
1903
1904           is_searching = false;
1905
1906           // Wake up master thread so to allow it to return from the idle loop in
1907           // case we are the last slave of the split point.
1908           if (   Threads.use_sleeping_threads()
1909               && threadID != tsp->master
1910               && !Threads[tsp->master].is_searching)
1911               Threads[tsp->master].wake_up();
1912       }
1913
1914       // If this thread is the master of a split point and all slaves have
1915       // finished their work at this split point, return from the idle loop.
1916       if (sp && Threads.split_point_finished(sp))
1917       {
1918           // Because sp->is_slave[] is reset under lock protection,
1919           // be sure sp->lock has been released before to return.
1920           lock_grab(&(sp->lock));
1921           lock_release(&(sp->lock));
1922           return;
1923       }
1924   }
1925 }
1926
1927
1928 /// check_time() is called by the timer thread when the timer triggers. It is
1929 /// used to print debug info and, more important, to detect when we are out of
1930 /// available time and so stop the search.
1931
1932 void check_time() {
1933
1934   static int lastInfoTime;
1935   int e = elapsed_time();
1936
1937   if (system_time() - lastInfoTime >= 1000 || !lastInfoTime)
1938   {
1939       lastInfoTime = system_time();
1940       dbg_print();
1941   }
1942
1943   if (Limits.ponder)
1944       return;
1945
1946   bool stillAtFirstMove =    Signals.firstRootMove
1947                          && !Signals.failedLowAtRoot
1948                          &&  e > TimeMgr.available_time();
1949
1950   bool noMoreTime =   e > TimeMgr.maximum_time() - 2 * TimerResolution
1951                    || stillAtFirstMove;
1952
1953   if (   (Limits.use_time_management() && noMoreTime)
1954       || (Limits.maxTime && e >= Limits.maxTime))
1955       Signals.stop = true;
1956 }